JP2019176598A - Motor verification system - Google Patents
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Abstract
Description
本開示は、モータの動作を検証するモータ検証システムに関するものである。 The present disclosure relates to a motor verification system that verifies the operation of a motor.
従来、三次元CADで作成した実装置の部品データを用いて実装置の動作の確認等を行う技術がある(例えば、特許文献1など)。特許文献1に開示される動作シミュレーションシステムでは、実装置と同等の機能を有する動作プログラムとして、モータと同様の動作を行う仮想モータを用いてシミュレーションを行う。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is a technique for confirming the operation of an actual device using part data of the actual device created by three-dimensional CAD (for example, Patent Document 1). In the operation simulation system disclosed in Patent Document 1, a simulation is performed using a virtual motor that performs the same operation as a motor as an operation program having functions equivalent to those of an actual apparatus.
ここで、例えば、モータを駆動源とするシステムを構築する場合、まず、設計の段階で設計上の計算に合わせてモータを選択しておき、実際のシステムを構築した後で検証を行う。しかしながら、モータの製造メーカ等から公開されるモータの特性(トルク特性など)は、実際のシステムにモータを組み込んで動作させた場合に現れる特性と異なる場合がある。特に、公開された特性がモータを一定速度で動作させた環境で測定した特性である場合、実際のシステムでモータの加速や減速を行うと、異なる特性が現れる虞がある。その結果、実際にモータを組み込んだシステムを構築し、構築したシステムを動作させて検証した後で、設計値と実測値とが一致せず、モータや周辺機器の変更が必要となる問題がある。 Here, for example, when constructing a system using a motor as a drive source, first, a motor is selected in accordance with design calculations at the design stage, and verification is performed after constructing an actual system. However, motor characteristics (torque characteristics, etc.) disclosed by motor manufacturers may differ from characteristics that appear when a motor is incorporated into an actual system and operated. In particular, when the published characteristics are characteristics measured in an environment where the motor is operated at a constant speed, different characteristics may appear when the motor is accelerated or decelerated in an actual system. As a result, after constructing a system that actually incorporates a motor and operating and verifying the constructed system, the design value and the actual measurement value do not match, and there is a problem that the motor and peripheral devices need to be changed. .
本開示は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、実使用環境下により近い状態で動作させたモータの特性を検証できるモータ検証システムを提供することを課題とする。 This indication is made in view of said subject, and makes it a subject to provide the motor verification system which can verify the characteristic of the motor operated in the state closer to the actual use environment.
上記課題を解決するために、本開示は、モータの動作を制御する制御信号を出力する制御装置と、前記制御装置から入力される負荷制御信号に基づいて、前記モータに対して負荷を付与する負荷装置と、を備え、前記制御装置は、前記制御信号により前記モータを駆動する駆動処理と、前記モータに接続されたエンコーダから前記モータの回転位置に係わる位置信号を取得する位置信号取得処理と、前記制御信号、前記負荷制御信号、及び前記位置信号に係わる情報を関連付けて蓄積する蓄積処理と、を実行するモータ検証システムを開示する。 In order to solve the above problems, the present disclosure provides a control device that outputs a control signal for controlling the operation of a motor and a load applied to the motor based on a load control signal input from the control device. A load device, and the control device drives the motor by the control signal, and a position signal acquisition process acquires a position signal related to the rotational position of the motor from an encoder connected to the motor. A motor verification system that executes a storage process for storing information relating to the control signal, the load control signal, and the position signal in association with each other is disclosed.
本開示のモータ検証システムによれば、制御装置は、実際のシステムにモータを組み込んだ実使用環境下に応じてモータを加速や減速でき、モータに対して所定の負荷を付与できる。そして、制御装置は、実際のモータの回転位置を示す位置信号を取得し、制御信号及び負荷制御信号に関連付けて蓄積する。これにより、蓄積した情報を検証することで、実使用環境下により近い状態で動作させたモータの特性を検証できる。 According to the motor verification system of the present disclosure, the control device can accelerate or decelerate the motor according to the actual use environment in which the motor is incorporated in the actual system, and can apply a predetermined load to the motor. Then, the control device acquires a position signal indicating the actual rotational position of the motor, and stores it in association with the control signal and the load control signal. As a result, by verifying the accumulated information, it is possible to verify the characteristics of the motor operated in a state closer to the actual usage environment.
以下、本開示を実施するための一実施形態を、図面を参照しつつ詳しく説明する。図1は、本実施形態のモータ検証システム10のブロック図を示している。図1に示すように、モータ検証システム10は、制御装置11と、エンコーダ13と、可変負荷装置15とを備えている。制御装置11は、モータ41を有する検証対象装置17の動作を制御する装置である。
Hereinafter, an embodiment for carrying out the present disclosure will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 shows a block diagram of a
制御装置11は、PC(パーソナルコンピュータの略)21と、指令記憶装置22と有する。PC21は、表示部23、操作部24、記憶部25、外部IF(インタフェースの略)26、CPU27等を有している。操作部24等は、通信バス28を介して互いに通信可能となっている。表示部23は、各種情報を表示する装置である。操作部24は、例えば、マウスやキーボードなどを有し、ユーザからの入力を受け付けるインタフェースとして機能する。記憶部25は、例えば、RAM、ROM、ハードディスク装置等を組み合わせて構成されている。記憶部25は、OS等の各種プログラムが記憶されている。外部IF26は、可変負荷装置15、検証対象装置17及び指令記憶装置22に接続されている。制御装置11は、記憶部25に記憶されたプログラムをCPU27で実行することで各種の制御を実行する。
The
指令記憶装置22は、専用マイコン31と、メモリ33とを有している。専用マイコン31は、モータ41を動作させる制御信号CSを生成し、生成した制御信号CSを検証対象装置17(ドライバ回路45)に出力可能となっている。例えば、専用マイコン31は、メモリ33に記憶されたプログラムを実行し、制御信号CSを生成する処理を実行する。また、メモリ33は、検証の結果を記憶する記憶装置としても用いられる。また、本実施形態のメモリ33には、制御信号CSを変更してモータ41を加速及び減速させる等の制御が可能なテストデータTDが複数記憶されている。
The
エンコーダ13は、モータ41の回転位置に係わる位置信号ESを指令記憶装置22へ出力する。位置信号ESは、例えば、モータ41の回転位置、回転する移動量、回転角度等を示す情報である。エンコーダ13は、例えば、ロータリエンコーダである。なお、エンコーダ13の種類は、特に限定されない。
The
検証対象装置17は、モータ41と、モータ制御回路43と、ドライバ回路45とを有している。検証対象装置17は、例えば、検証を行いたいモータ41ごとに、装置の一部(モータ41のみ)、あるいは全体(モータ41、モータ制御回路43、ドライバ回路45)を交換される。モータ41は、例えば、ステッピングモータであり、駆動電力Wをステータのコイルに供給されることで、駆動電力Wの周期に同期してロータを回転させる。モータ41は、駆動電力Wの周波数などを変更されることで、ロータの回転を制御される。なお、本願のモータは、ステッピングモータに限らず、DCモータなどの他のモータでも良い。例えば、モータとして、エンコーダ13を備えるサーボモータを採用する場合、本願のモータ検証システムは、エンコーダ13を備えず、サーボモータに取り付けられたエンコーダを利用する構成でも良い。
The
モータ制御回路43は、制御信号CS(例えば、パルス信号)をドライバ回路45に出力し、ドライバ回路45を制御可能となっている。従って、本実施形態のモータ検証システム10は、モータ制御回路43や専用マイコン31から制御信号CSをドライバ回路45へ出力し、モータ41を制御可能となっている。ドライバ回路45は、入力された制御信号CSに基づいて駆動電力W(例えば、位相の異なる駆動電流)を生成し、生成した駆動電力Wをモータ41に供給する。ドライバ回路45は、例えば、制御信号CSに応じて駆動電力W(例えば、駆動電流)の周波数、位相、振幅などを変更する。これにより、モータ41の回転動作(回転方向、回転速度、加速度、減速度等)が制御信号CSに応じて制御される。モータ41は、例えば、制御信号CSの1パルスごとに所定のステップ角だけ回転する。
The
また、本実施形態の専用マイコン31は、モータ制御回路43を介さずにドライバ回路45へ制御信号CSを出力可能となっている。例えば、モータ41の検証において、専用マイコン31は、ドライバ回路45へ制御信号CSを直接出力しつつ、エンコーダ13から位置信号ESを入力する。専用マイコン31は、制御信号CSと位置信号ESとを関連付けてメモリ33へ記憶する。これにより、メモリ33には、制御信号CSにより行ったモータ41に対する指令の状態と、その指令に従って実際に動作したモータ41の回転位置の情報とが関連付けられて記憶される。
Further, the
なお、以下の説明では、専用マイコン31から制御信号CSをドライバ回路45へ出力して検証を行う場合について説明するが、検証方法はこれに限らない。例えば、PC21からモータ制御回路43へ動作指示(本願の制御信号の一例)を出力し、モータ制御回路43を介してドライバ回路45やモータ41を制御して検証を行っても良い。ここでいう動作指示とは、モータ制御回路43から出力する制御信号CS(パルス信号など)を変更するための指令値であり、例えば、モータ41の回転方向、回転速度などを変更する指令値である。この場合、PC21は、モータ制御回路43からドライバ回路45へ出力する制御信号CS、即ち、検証中の制御信号CSを検証対象装置17から取得して指令記憶装置22へ出力しても良い。専用マイコン31は、PC21から入力した制御信号CSを、エンコーダ13から入力した位置信号ESと関連付けてメモリ33へ記憶しても良い。また、PC21から動作指示を出すか、あるいは専用マイコン31から制御信号CSを出力するのかは、例えば、PC21と専用マイコン31の処理速度、モータ41の検証に必要な処理精度などに応じて選択することが好ましい。また、制御装置11は、PC21又は指令記憶装置22の一方のみを備える構成でも良い。
In the following description, a case where the control signal CS is output from the
可変負荷装置15は、モータ41の回転動作に対して負荷を付与する装置であり、PC21から入力される負荷制御信号LCSに応じて、モータ41に付与する負荷を変更する。可変負荷装置15は、例えば、ブレーキ装置やクラッチ装置である。可変負荷装置15は、負荷制御信号LCSに基づいて、ブレーキをかける強さの度合い(かけ具合)や、クラッチのギアを変更することで、モータ41に付与する負荷を変更する。可変負荷装置15は、例えば、モータ41の出力軸の回転をブレーキ装置やクラッチ装置で抑制することで負荷を変更する。なお、可変負荷装置15は、ブレーキ装置やクラッチ装置に限らず、モータ41の回転に負荷を付与できる他の装置でも良い。
The
ここで、可変負荷装置15からモータ41へ付与する負荷の値について説明する。PC21は、検証動作を開始すると、負荷制御信号LCSを制御して可変負荷装置15からモータ41へ付与する負荷の大きさを変更する。この可変負荷装置15からモータ41へ付与する負荷は、実際のシステムにモータ41を組み込んだ場合に、モータ41に発生し得る負荷である。具体的には、一例として、モータ41を組み込んだシステムとして、電子部品を供給するテープフィーダについて説明する。
Here, the value of the load applied from the
図2は、モータ41を組み込んだテープフィーダ51の斜視図を示している。図2に示すように、テープフィーダ51は、例えば、ステッピングモータであるモータ41を駆動源として電子部品を供給する装置であり、リール53と、スプロケット54と、剥離装置55とを有している。リール53には、電子部品をテープ化したテープ化部品56が巻回されている。スプロケット54の外周面には、テープ化部品56に係合する突起が設けられている。スプロケット54は、例えば、モータ41が間欠的に一定の回転距離ずつ駆動されると一定量だけ回転し、テープ化部品56を間欠的に一定ピッチずつ送り出す。テープ化部品56は、スプロケット54の回転に応じてリール53から引き出される。剥離装置55は、テープ化部品56からトップフィルム57を剥離するための機構である。テープ化部品56は、剥離装置55によってトップフィルム57が剥離されることで、収容する電子部品が収容部の開口から取得可能な状態となる。このようなテープフィーダ51では、電子部品を供給する動作において、モータ41に対し様々な負荷が付与される。例えば、モータ41には、スプロケット54を回転させるのに必要な力、テープ化部品56をリール53から引き出すのに必要な力、剥離装置55によってトップフィルム57を引っ張られる力などが負荷として付与される。
FIG. 2 shows a perspective view of the
また、モータ41に付与される負荷には、機械的な負荷の他に人為的な負荷がある。例えば、作業者がリール53の点検や交換をする際にテープ化部品56に触れり、テープ化部品56を引っ張ったりすると、テープ化部品56をリール53から引き出すのに必要な力が増大する。一方で、モータ41の回転速度は、電子部品を供給する間隔、供給の開始、供給の停止などに応じて変動する。即ち、テープフィーダ51に用いられるモータ41は、電子部品の供給時に、加速や減速を繰り返し行う。
Further, the load applied to the
そこで、本実施形態のテストデータTDには、このような実使用環境下に応じたデータが設定されている。例えば、専用マイコン31は、テストデータTDに基づいて、モータ41を加速及び減速させる。これにより、モータ41は、例えば、テープフィーダ51に組み込んだ場合に想定される加速動作や減速動作を行う。
Therefore, data according to such an actual use environment is set in the test data TD of the present embodiment. For example, the
また、本実施形態のテストデータTDには、モータ41の駆動に合わせて負荷制御信号LCSを変更するためのデータが設定されている。例えば、PC21は、検証動作の開始に合わせてメモリ33からテストデータTDを取得し、取得したテストデータTDに基づいて負荷制御信号LCSを変更する。これにより、可変負荷装置15は、テストデータTDに基づいて制御される。例えば、作業者がテープ化部品56に触れてモータ41の負荷が増大する動作を検証する場合、PC21は、負荷制御信号LCSを変更しモータ41に付与する負荷を増大させる。これにより、モータ41は、作業者がテープ化部品56に触れている状態に応じた負荷が付与され、回転する力、即ち、テープ化部品56を送り出す力としてより大きな力が必要となる。従って、テストデータTDには、例えば、作業者がテープ化部品56に触れたり、テープ化部品56を引っ張ったりした場合の外力を想定して負荷制御信号LCSの値が設定されている。このようにして、モータ検証システム10は、実使用環境下により近い状態で動作させたモータ41の特性を検証できる。
In addition, data for changing the load control signal LCS in accordance with the driving of the
次に、モータ検証システム10における検証動作と、検証結果の表示方法について説明する。なお、以下の検証動作の手順は一例であり、適宜変更可能である。まず、PC21は、操作部24を介してユーザから検証を開始する操作入力を受け付けると、記憶部25に記憶された検証用のプログラムをCPU27で実行し、検証に係わる処理を開始する。
Next, a verification operation in the
なお、以下の説明では、プログラムを実行する制御装置11のことを、単に装置名で記載する場合がある。例えば、「専用マイコン31がテストデータTDを読み出す」という記載は、「専用マイコン31が、メモリ33に記憶された検証用のプログラムを読み出して実行することで、メモリ33からテストデータTDを読み出す処理を行う」ということを意味する場合がある。
In the following description, the
PC21は、検証に係わる処理を開始すると、検証の開始を専用マイコン31へ通知する。上記したように、メモリ33には、複数の種類のテストデータTDが記憶されている。各テストデータTDには、異なる値の制御信号CSや負荷制御信号LCSが設定されている。専用マイコン31は、メモリ33からテストデータTDを順番に読み出して検証を行う。
When the
専用マイコン31は、テストデータTDに基づいて制御信号CSをドライバ回路45へ出力し、ドライバ回路45を介してモータ41を駆動する(本開示の駆動処理の一例)。専用マイコン31は、制御信号CSを変更して、モータ41を加速及び減速させる。このモータ41の動作は、例えば、上記したテープフィーダ51に組み込んだ場合の動作を想定したものである。また、専用マイコン31は、今回の検証に使用したテストデータTDをPC21に出力する。PC21は、専用マイコン31から取得したテストデータTDに基づいて、負荷制御信号LCSを変更し、モータ41へ付与する負荷を変更する(本開示の負荷変更処理の一例)。このモータ41に付与する負荷は、例えば、上記した作業者がテープ化部品56を引っ張る力に応じた負荷である。PC21は、可変負荷装置15へ負荷制御信号LCSを出力するとともに、専用マイコン31へも負荷制御信号LCSを出力する。
The
また、専用マイコン31は、モータ41の回転に応じた位置信号ESをエンコーダ13から入力する(本開示の位置信号取得処理の一例)。そして、専用マイコン31は、制御信号CS、負荷制御信号LCS、及び位置信号ESに係わる情報を関連付けて蓄積する(本開示の蓄積処理の一例)。専用マイコン31は、例えば、関連付けた情報をメモリ33へ記憶する。
Further, the
専用マイコン31は、例えば、制御信号CSのパルス信号の立ち上がりエッジを基準の時間として、制御信号CS、位置信号ES、負荷制御信号LCSを関連付ける。これにより、例えば、関連付けられた制御信号CSと位置信号ESの情報を確認することで、モータ41に対して指示した回転位置と、実際に回転した位置の関係を確認できる。あるいは、制御信号CSにより指令を出してから、実際にモータ41が回転するまでに必要な時間を確認できる。
For example, the
従って、本実施形態の専用マイコン31は、関連付けた情報の蓄積処理において、制御信号CSに基づいてモータ41へ指令を出した時間と、制御信号CSに応じてモータ41が回転した後の位置信号ESとを関連付ける。これによれば、制御信号CSによりモータ41に対して回転を指令した時間と、その指令に応じてモータ41が実際に回転した回転位置を対応付けることができる。
Therefore, the
専用マイコン31は、1つのテストデータTDに基づいた検証が終了すると、テストデータTDを切り替えて次の検証を開始する。専用マイコン31は、制御信号CSをドライバ回路45へ出力するとともに、切り替えたテストデータTD、即ち、次の検証に使用するテストデータTDをPC21へ出力する。このようにして、専用マイコン31は、テストデータTDを切り替えて連続して検証を行う。
When the verification based on one test data TD is completed, the
従って、本実施形態の制御装置11は、制御信号CSを変更してモータ41を加速及び減速させるテストデータTDを複数種類備える。専用マイコン31は、駆動処理、負荷変更処理、位置信号取得処理、及び蓄積処理を実行する一連の検証を、テストデータTDを切り替えて連続して実行する。これによれば、テストデータTDを切り替えて検証を複数回連続して実行することで、モータ41の加速及び減速状態を変更した複数回の検証結果をまとめて取得できる。
Therefore, the
また、PC21は、全ての検証を終了すると、検証結果を表示部23に表示する。PC21は、例えば、メモリ33に蓄積した情報に基づいて、モータ41の理論上の回転距離と、実測した回転距離との関係を表示部23に表示する。図3は、表示部23に表示するグラフの一例を示している。図3の縦軸は、モータ41の単位時間当たりの回転距離を示している。横軸は、時間を示している。実線の波形61は、理論値を示している。破線の波形63は、実測値を示している。
Further, when all the verifications are completed, the
PC21は、例えば、予め記憶部25に記憶されたデータに基づいて、波形61を表示する。この記憶部25に記憶されたデータは、例えば、モータ41の製造メーカ等から公開されたデータに基づいて、ユーザが設定した理論上の回転距離のデータである。また、PC21は、例えば、検証によって蓄積した位置信号ESの位置情報に基づいて、実測値の回転距離を算出し、波形61を表示することができる。理想的な波形61の場合、回転距離は、モータ41の加速にともなって増加する。即ち、モータ41の回転速度が速くなるほど、単位時間当たり回転距離は長くなる。また、回転距離は、モータ41の減速にともなって減少する。
For example, the
ここで、ステッピングモータは、回転速度の変動や負荷の変動に応じて、制御信号CSのパルス信号と同期できずに回転が遅れたり、あるいは回転し過ぎてしまう、所謂、脱調が発生する虞がある。図3に示す実測値の波形63では、例えば、加速中に脱調が発生している(図中の「脱調」を参照)。脱調が発生することで、例えば、モータ41は、制御信号CSに追従して回転できずに遅れて回転する。回転距離は、短くなる、あるいは一定値を維持する状態となる。また、図3に示す例では、モータ41は、減速にともなって、制御信号CSとの同期を再度確立し、制御信号CSに追従して回転する(図中の「追従再開」を参照)。回転距離は、追従の開始にともなって増大する。
Here, the stepping motor may not be synchronized with the pulse signal of the control signal CS depending on the fluctuation of the rotation speed or the fluctuation of the load, so that the rotation is delayed or the rotation is excessive, so-called out-of-step may occur. There is. In the measured
このように、理論上の回転距離と、実測値の回転距離とを表示することで、制御信号CSに対してモータ41が正常に追従して回転できているのかを検証できる。また、脱調がどのような速度の変化や負荷の変化に応じて発生、復旧するのかを検証できる。例えば、図3に示すように、PC21は、波形63の値が波形61の値からずれた時間を、脱調の発生時として設定し、その脱調の発生時の回転速度(例えば、速度V1)や負荷(例えば、速度N1)の値を表示しても良い。PC21は、検証によって蓄積した位置信号ESの位置情報に基づいて、回転速度を算出できる。また、PC21は、検証によって蓄積した負荷制御信号LCSの値に基づいて、負荷の値を算出できる。同様に、PC21は、脱調の発生後に波形63の値が増加した時間を、追従の再開時として設定し、その追従の再開時の回転速度(例えば、速度V2)や負荷(例えば、速度N2)の値を表示しても良い。これによりユーザは、表示部23の表示内容を確認することで、脱調発生時の回転速度等を容易に確認することができる。
In this way, by displaying the theoretical rotational distance and the actually measured rotational distance, it is possible to verify whether the
なお、図3に示した表示内容は、一例であり、適宜変更可能である。例えば、図4に示すように、PC21は、縦軸に回転速度の値を表示し、横軸に時間を表示し、実測値の波形65のみを表示しても良い。また、図4に示すように、PC21は、脱調の発生の時間や、追従再開の時間を波形65と合わせて表示しても良い。この場合にも、ユーザは、波形65を確認することで、回転速度と、脱調の発生タイミング等を確認できる。
The display content shown in FIG. 3 is an example and can be changed as appropriate. For example, as shown in FIG. 4, the
なお、制御装置11は、波形63等のグラフを表示しない構成でも良い。この場合にも、ユーザは、メモリ33に蓄積された情報を確認することで、モータ41の動作の検証が可能である。例えば、制御信号CSの指令値と、位置信号ESの実際の回転位置とにどれくらいの差が発生すると脱調が発生するのかを検証できる。あるいは、加速中、減速中、負荷の増大中、負荷の低減中のどのような組み合わせや回転速度等で、脱調が発生するのかを検証できる。
The
また、PC21は、負荷制御信号LCSの値に基づいてモータ41のトルクを算出しても良い。PC21は、例えば、蓄積した位置信号ESの情報と負荷制御信号LCSの情報に基づいて、加速中や減速中におけるトルクの値を算出し表示部23に表示しても良い。これにより、ユーザは、加速中等において必要なトルクを得ることができるのかを検証できる。従って、実際のシステムにモータ41を組み込む前段階で、加速時や減速時のモータ41の特性(トルク特性など)を検証できる。
Further, the
また、本実施形態のモータ41は、例えば、ステッピングモータであり、ドライバ回路45から供給される駆動電力Wに基づいて回転する。専用マイコン31は、制御信号CSとして、ドライバ回路45へパルス信号を出力する。これに対し、本実施形態のモータ検証システム10は、制御信号CSを変更してモータ41の回転速度を変更し、且つ負荷制御信号LCSを変更してモータ41に付与する負荷を変更して、実際のシステムに組み込んだ場合のステッピングモータのトルク特性や脱調の発生等を検証できるため、極めて有効である。
Further, the
以上、上記した本実施形態では、以下の効果を奏する。
制御装置11は、制御信号CSによりモータ41を駆動する駆動処理と、エンコーダ13の位置信号ESを取得する位置信号取得処理と、制御信号CS、負荷制御信号LCS、及び位置信号ESを関連付けて蓄積する蓄積処理と、を実行する。これによれば、制御装置11は、制御信号CSにより検証対象のモータ41の動作を変更できる。また、制御装置11は、負荷制御信号LCSにより可変負荷装置15を制御し、モータ41へ付与する負荷を変更できる。制御装置11は、実際のシステム(例えば、テープフィーダ51)にモータ41を組み込んだ実使用環境下に応じてモータ41を加速や減速でき、モータ41に対して所定の負荷を付与できる。そして、制御装置11は、実際のモータ41の回転位置を示す位置信号ESを取得し、制御信号CS及び負荷制御信号LCSに関連付けて蓄積する。これにより、蓄積した情報を検証することで、実使用環境下により近い状態で動作させたモータ41の特性を検証できる。
As described above, the above-described embodiment has the following effects.
The
ここで、モータ41の製造メーカ等から公開されるモータ41の特性は、モータ41を一定速度で動作させた環境で測定した特性の場合がある。このため、実際のシステムでモータ41の加速や減速を行うと、公開されたデータと異なる特性が現れる。例えば、図2に示すテープフィーダ51では、電子部品の供給動作に応じて、止まっているモータ41を動かす、動かしたモータ41を加速及び減速させる、動いているモータ41を停止するなどの動作を行う。そこで、本実施形態のモータ検証システム10では、より実使用環境に近い状態でモータ41の加速や減速を行い、モータ41のデータを収集して解析することで、実使用環境下により近い正確な特性を確認することが可能となる。
Here, the characteristics of the
なお、本開示は、上記実施形態に限定されるものではなく、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した種々の態様で実施することが可能である。
例えば、本開示のモータ検証システムは、検証対象装置17、あるいは検証対象装置17の一部(モータ41、モータ制御回路43、ドライバ回路45)を備えない構成でも良い。従って、モータ検証システムは、制御装置11と可変負荷装置15を備え、検証ごとに変更される可能性のある検証対象装置17やエンコーダ13を備えなくとも良い。
また、上記実施形態の制御装置11の構成は、一例である。例えば、制御装置11は、指令記憶装置22のみを備える構成でも良い。
また、制御装置11は、モータ41の検証において、負荷制御信号LCSにより可変負荷装置15からモータ41に対して付与する負荷を変更する処理(負荷変更処理の一例)を実行しなくとも良い。例えば、制御装置11は、検証中において、負荷の値を変更せず、一定の値に維持しても良い。
また、専用マイコン31は、制御信号CSに基づいてモータ41へ指令を出した時間と、制御信号CSに応じてモータ41が回転した後の位置信号ESとを関連付けなくとも良い。
In addition, this indication is not limited to the said embodiment, It is possible to implement in the various aspect which gave various change and improvement based on the knowledge of those skilled in the art.
For example, the motor verification system of the present disclosure may be configured not to include the
Moreover, the structure of the
Further, in the verification of the
Further, the
また、制御装置11は、テストデータTDを1つ備える構成でも良い。また、制御装置11は、テストデータTDを予め備えず、例えば、操作部24を介してテストデータTDを受け付けても良い。
また、検証対象のモータ41は、テープフィーダ51に組み込むモータに限らず、他の装置に組み込むモータでも良い。この場合、モータ41を組み込む装置の動作等に応じて、テストデータTDの内容を変更しても良い。
Further, the
Further, the
10 モータ検証システム、11 制御装置、13 エンコーダ、15 可変負荷装置(負荷装置)、41 モータ、45 ドライバ回路、CS 制御信号、ES 位置信号、LCS 負荷制御信号。 10 motor verification system, 11 control device, 13 encoder, 15 variable load device (load device), 41 motor, 45 driver circuit, CS control signal, ES position signal, LCS load control signal.
Claims (6)
前記制御装置から入力される負荷制御信号に基づいて、前記モータに対して負荷を付与する負荷装置と、
を備え、
前記制御装置は、
前記制御信号により前記モータを駆動する駆動処理と、
前記モータに接続されたエンコーダから前記モータの回転位置に係わる位置信号を取得する位置信号取得処理と、
前記制御信号、前記負荷制御信号、及び前記位置信号に係わる情報を関連付けて蓄積する蓄積処理と、
を実行するモータ検証システム。 A control device that outputs a control signal for controlling the operation of the motor;
A load device for applying a load to the motor based on a load control signal input from the control device;
With
The control device includes:
A driving process for driving the motor by the control signal;
A position signal acquisition process for acquiring a position signal related to the rotational position of the motor from an encoder connected to the motor;
An accumulation process for associating and accumulating information related to the control signal, the load control signal, and the position signal;
Run motor verification system.
前記負荷制御信号により前記負荷装置から前記モータに対して付与する負荷を変更する負荷変更処理を実行する請求項1に記載のモータ検証システム。 The control device includes:
The motor verification system according to claim 1, wherein a load change process is executed to change a load applied to the motor from the load device according to the load control signal.
前記蓄積処理において、前記制御信号に基づいて前記モータへ指令を出した時間と、前記制御信号に応じて前記モータが回転した後の前記位置信号とを関連付ける、請求項1又は請求項2に記載のモータ検証システム。 The control device includes:
3. The storage process according to claim 1, wherein, in the accumulation process, a time when a command is issued to the motor based on the control signal is associated with the position signal after the motor rotates according to the control signal. Motor verification system.
前記制御信号を変更して前記モータを加速及び減速させるテストデータを複数種類備え、前記駆動処理、前記位置信号取得処理、及び前記蓄積処理を実行する一連の検証を、前記テストデータを切り替えて連続して実行する、請求項1乃至請求項3の何れか1項に記載のモータ検証システム。 The control device includes:
A plurality of types of test data for accelerating and decelerating the motor by changing the control signal are provided, and a series of verifications for executing the driving process, the position signal acquisition process, and the accumulation process are performed by switching the test data. The motor verification system according to any one of claims 1 to 3, wherein the motor verification system is executed.
ステッピングモータであり、ドライバ回路から供給される駆動電力に基づいて回転し、
前記制御装置は、
前記制御信号として、前記ドライバ回路へパルス信号を出力する、請求項1乃至請求項4の何れか1項に記載のモータ検証システム。 The motor is
Stepping motor, which rotates based on the driving power supplied from the driver circuit,
The control device includes:
The motor verification system according to any one of claims 1 to 4, wherein a pulse signal is output to the driver circuit as the control signal.
前記制御装置は、
蓄積した情報に基づいて、前記モータの理論上の回転距離と、実測した回転距離との関係を前記表示部に表示する、請求項1乃至請求項5の何れか1項に記載のモータ検証システム。 With a display,
The control device includes:
The motor verification system according to claim 1, wherein a relationship between a theoretical rotation distance of the motor and an actually measured rotation distance is displayed on the display unit based on the accumulated information. .
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